高一生物人教版必修二2.1.1减数分裂（学案）

人教版（2019）必修二 遗传与进化 第 2 章 基因和染色体的关系 第 1 节 减数分裂和受精作用 一 减数分裂 一、教学目标的确定 课程标准与本节对应的“内容要求”是：“阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵 细胞；说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代”。确定教学目标为： 1.归纳、概括减数分裂的概念及过程。 2.理解和掌握减数分裂的两次分裂过程中染色体行为特征，特别是染色体数目、染色单体数 目和 DNA 含量的变化规律。 二、教学重难点 教学重点 减数分裂的概念及过程。 教学难点 减数分裂的概念及过程。 三、教学设计思路 首先通过回想有丝分裂，引导学生进入本节课内容。利用课件展示视频以及图像，讲解精子 和卵细胞的形成过程，并进行区分。最后通过展示观察蝗虫精母细胞的减数分裂装片的实验 视频，讲解本实验。 四、教学步骤 1.新课导入 教师活动：我们上学期学过了有丝分裂。回想一下，有丝分裂的特点是什么？是不是复制 1 次，分裂 1 次，这样产生的子细胞和母细胞是不是一样的？ 学生活动：思考后并回答问题。 活动意图：通过复习旧知识，引领学生进入新的学习情境。 教师活动：我们知道，每个人都是由受精卵发育而来的，你的父亲提供了 1 个精子，你的母 亲提供了 1 个卵细胞，假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的，子女体细胞中的染色体 数目会发生怎样的变化？ 教师活动：这就是涉及到了这节课我们要学习的内容——减数分裂。 2.新课讲授 一、精子形成过程 教师活动：请同学们翻开课本，相信你们课前已经预习过了，我来问问大家什么是减数分裂？ 学生活动：说出减数分裂的概念。 教师活动：综合减数分裂的概念并着重强调减数分裂的对象是进行有性生殖的生物，特点是 染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。 教师活动：减数分裂是怎样进行的，染色体数目是如何减少的呢？下面，我们结合动物的精 子和卵细胞的形成过程，讲述减数分裂的基本过程。 教师活动：讲解精子的形成部位是睾丸（精巢）的曲细精管中，并利用课件显示精子形成过 程的视频图像。 教师活动：讲解精子是精原细胞经过减数分裂后形成的。精原细胞在减数分裂过程中连续进 行了两次分裂。 教师活动：讲解在第一次分裂间期，精原细胞中的染色体经过复制，缩短变粗，形成染色体。 染色质复制以后，细胞就成为初级精母细胞。初级精母细胞中的染色体经过联会，形成四分 体，进行第一次细胞分裂。在细胞分裂的同时，细胞内的同源染色体两两分离，结果一个初 级精母细胞便分裂成两个次级精母细胞，而此时细胞内的染色体数目已减少了一半，细胞内 不再存在同源染色体，减数第一次分裂结束。 教师活动：减数分裂第二次是从次级精母细跑开始的，细胞未经染色体的复制，直接进入第 二次细胞分裂。在第二次细胞分裂过程中，染色体的行为和前面所学的有丝分裂过程中染色 体的行为非常相似，细胞内染色体的着丝点排列在赤道板这一位置后，接着进行分裂，于是 两条姐妹染色单体分离，分别移向细胞两极，与此同时，细胞分裂，结果生成了精子细胞， 减数第 2 次分裂结束（强调减数第二分裂的主要特征是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。） 教师活动：在讲解期间，着重讲解同源染色体、联会以及四分体的概念。 教师活动：精子细胞经过变形后成为精子，两个次级精母细胞最后生成了四个精子，精子细 胞再经过变形，形成精子，在这个过程中，丢掉了精子细胞的大部分细胞质，带上重要的物 质—细胞核内的染色体，轻装上阵，并形成了一个长长的尾，便于游动。减数分裂就结束了。 教师活动：把精子细胞的染色体数目和刚形成的次级精母细胞以及初级精母细胞相比，他们 有什么不同？ 学生活动：回答精子细胞的染色体数目与次级母细胞相同，比初级精母细胞减少一半。 教师活动：利用课件展示 一组图片请学生判断谁是有丝分裂，谁是减数第二次分裂？ 教师活动：讲解有丝分裂过程中，同源染色体存在于同一细胞中，而减数第次分裂过程中， 同源染色体已分开了，细胞中无同源染色体存在。 二、卵细胞的形成过程 教师活动：讲解卵细胞的形成场所是卵巢。 教师活动：课件展示卵细胞的形成过程视频。 教师活动：将精子、卵细胞形成过程的图表进行比较，引导学生找出二者的相同点和不同点。 教师活动：归纳总结并用课件展示。相同点有染色体复制一次，都有联会和四分体时期，经 过第一次分裂，同源染色体分开染色体数目减少一半，在第二次分裂过程中，有着丝点的分 裂，最后形成的卵细胞，它的染色体数目也比卵原细胞减少了一半。 不同点有每次分裂都形成一大一小两个细胞，小的叫极体，极体以后都要退化，只剩下 1 个卵细胞，而一个精原细胞是形成 4 个精子；卵细胞形成后，不需要经过变形，而精子要经 过变形才能形成。 教师活动：引导学生思考：生物卵细胞经减数分裂后，细胞中的染色体会不会越来越少呢？ 教师活动：利用课件展示减数分裂过程中染色体数、染色单体数、DNA 含量以及同源染色 体的数量表格，并展示曲线图。 三、观察蝗虫精母细胞的减数分裂装片 教师活动：利用课件展示实验视频（如有条件组织学生进行实验）。 教师活动：组织学生进行实验，展示并讲解各个时期装片的特点。 教师活动：针对课本习题进行讲解，讲解要点为： 1.根据细胞中染色体的形态、位置和数目来判断。例如，在减数分裂Ⅰ中，先后出现同源染 色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、 移向细胞两极的染色体分别由两条姐妹染色单体组成等现象减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体 的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，移向细胞两极的染色体不含染色单体。另外，在蝗虫 精母细胞减数分裂的过程中，处于减数分裂Ⅰ的细胞要明显多于处于减数分裂Ⅱ的细胞。 2.减数分裂Ⅰ中期，两条同源染色体分别排列在细胞中央的赤道板两侧，末期细胞两极的染 色体由一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数目的一半，每条染色体均由两条 姐妹染色单体构成。 减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，末期细胞两极的染色 体不含染色单体。 3.同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖过程相同，同一时刻不同细胞可能处于细胞周 期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分 裂过程中染色体的连续变化。 五、板书设计 第二章 第 1 节 减数分裂和受精作用 一 减数分裂 1.减数分裂 对象：进行有性生殖的生物 特点：细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次 结果：成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半。 2.精子形成的过程 场所：睾丸 过程 3.卵细胞形成的过程 场所：卵巢 过程 4.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片